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Articolo metodologico

Cultura primario di topo neuroni dopaminergici

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DOI:

10.3791/51751

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8 settembre 2014

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In questo articolo

Sommario

I neuroni dopaminergici svolgono un ruolo regolatore vitale nel cervello. La loro perdita è associata al morbo di Parkinson. In questo video, mostriamo come generare colture primarie di neuroni dopaminergici centrali da mesencefalo embrionale di topo. Tali colture sono utili per studiare l'estrema vulnerabilità di questi neuroni a vari stress.

Abstract

Neuroni dopaminergici rappresentano meno dell'1% del numero totale di neuroni nel cervello. Questa bassa quantità di neuroni regola importanti funzioni cerebrali come il controllo motorio, la motivazione, e la memoria di lavoro. Neuroni dopaminergici nigrostriatali degenerano selettivamente nella malattia di Parkinson (PD). Questa perdita neuronale progressiva è inequivocabilmente associato con i motori sintomi della patologia (bradicinesia, tremore a riposo, e rigidità muscolare). L'agente principale responsabile della degenerazione dei neuroni dopaminergici è ancora sconosciuta. Tuttavia, questi neuroni sembrano essere estremamente vulnerabile in condizioni diverse. Colture primarie costituiscono uno dei modelli più importanti per studiare le proprietà e le caratteristiche dei neuroni dopaminergici. Queste culture possono essere presentate a diversi agenti di stress che imitano PD patologia e ai composti neuroprotettivi al fine di fermare o rallentare la degenerazione neuronale. I numerosi modelli murini transgenici di PD che sono stati generated nel corso dell'ultimo decennio ulteriormente aumentato l'interesse dei ricercatori per le culture neuronali dopaminergiche. Qui, il protocollo video si concentra sulla delicata dissezione dei cervelli embrionali di topo. Escissione precisa del mesencefalo ventrale è fondamentale per ottenere colture neuronali sufficientemente ricchi di cellule dopaminergiche per consentire studi successivi. Questo protocollo può essere realizzato con topi transgenici embrionali ed è adatto per immunofluorescenza, PCR quantitativa, secondo la quantificazione messaggero, o neuronale valutazione morte / sopravvivenza.

Introduzione

La dopamina, uno dei neurotrasmettitori cerebrali essenziali 1,2, viene rilasciato principalmente dal mesencefalo dopaminergici (DA) neuroni. La maggior parte dei neuroni dopaminergici risiedono nella parte ventrale del mesencefalo 2-6. Schematicamente, mesencefalo neuroni DA possono essere divise in tre anatomicamente e funzionalmente distinti sistemi di proiezione: mesostriatal, mesolimbico, e percorsi mesocorticali 2,5. Il sistema nigrostriatale è coinvolta nel comportamento motorio, i percorsi mesolimbico svolgono un ruolo importante nel rinforzo, la motivazione e l'apprendimento, mentre le vie dopaminergiche che proiettano al....

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Protocollo

I topi utilizzati in questo lavoro sono stati curati e trattati in conformità con le linee guida del Consiglio dell'Unione europea (86/609 / UE) per l'uso di animali da laboratorio.

1 Preparazione delle soluzioni necessarie

  1. Soluzioni Immagini
    1. 10x Poly-L-Ornitina (OLP) Soluzione: pesare 10 mg di PLO bromidrato (peso molecolare = 30,000-70,000) e sciogliere in 70 ml di acqua sterile. Filtrare la soluzione con 0,2 micron filtro a siringa, aliquote, e conservare a -20 ° C.
    2. 30% di soluzione di glucosio: pesare 30 g di D (+) - Glucosio e sciogliere in acqua sterile fino ad un volume totale di 100 ml. Filter....

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Risultati

Un diagramma di flusso illustrato dei passaggi di coltura mesencefalo è mostrato in Figura 1. Brevemente, dopo aver raccolto embrioni E13.5 da una gravidanza topo svizzera, mesencefalo ventrale è sezionato dall'intero embrione. I frammenti del cervello isolati vengono successivamente sottoposti a digestione enzimatica e dissociazione meccanica. Cellule dissociate sono pellettizzati per centrifugazione, risospese in terreno di coltura e placcato in piastre da 12 o da 24 pozzetti pre-rivestito. Le cel.......

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Discussione

Questo protocollo presenta le procedure ei reagenti necessari per preparare una coltura primaria di neuroni mesencefaliche dal mouse embrionale e la procedura di immunofluorescenza per rilevare neuroni dopaminergici. Fasi critiche della procedura sono la dissezione degli embrioni e la dissociazione meccanica dei frammenti cerebrali raccolte. Strumenti di dissezione di alta qualità aiuta a padroneggiare la tecnica di dissezione. Neuroni DA costituiscono una piccola percentuale di mesencefalo. Pertanto, raccogliendo la pa.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Supportato da sovvenzioni del CNRS e dell'INSERM. PM ringrazia la Fondation pour la Recherche Médicale en France (Equipe FRM 2009). SC ringrazia la Fondation de France.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Siero fetale bovinoLonza14-801F
DMEM 4,5 g/L di glucosio con L-glutamminaLonzaBE12-604F
0,05% Tripsina-EDTA (1x), rosso fenoloLife Technologies25300-054
Penicillina-Streptomicina (10.000 U/ml)Life Technologies15140122
L-Glutammina, soluzione 200mM Life Technologies
Dulbecco' s Soluzione salina tamponata con fosfatoSigma-Aldrich D8537
Dulbecco' s Aquila modificata' s Miscela Medio/Nutriente F-12 ProsciuttoSigma-Aldrich D0547Laminina in polvere
- 1 mg/ml in NaClSigma-AldrichL2020
Bromidrato di poli-L-ornitinaSigma-Aldrich P3655
Insulina dal pancreas suinoSigma-Aldrich I5523
apo-transferrina umanaSigma-Aldrich T1147
Dicloridrato di putrescinaSigma-AldrichP5780
ProgesteroneSigma-AldrichP8783
Selenito di sodioSigma-Aldrich S5261
HEPESSigma-Aldrich H4034 
GlycineSigma-Aldrich G7126Soluzione madre 1 M in acqua
GelatinaSigma-Aldrich G9391Soluzione madre 2% (p/v) in acqua
Triton X-100Sigma-Aldrich T8532
Paraformaldeide 16% in acquaMicroscopia elettronica ScienzeRT 15710-S
Bicarbonato di sodio (NaHCO3)MerckMillipore106329
D(+)-Glucosio, monoidratoMerck Millipore4074-2
Acido cloridrico - c(HCl) = 1 mol/L (1 N) TitripurMerck Millipore109057
Acqua sterile - Aqua B. BraunBraun
Etanolo assoluto Reagente analitico NORMAPURVWR20821.321
Piastre di Petri steriliVWR82050-566
Pipette Pasteur in vetro semplice - Wilhem Ulbrich GdbR.VWR612-2297
Camera di conteggio MalassezVWR631-0975
Filtro per siringa Acrodisc per siero con membrana Supor, sterile, GF/0,2 e micro; m, 37 mmPALL Life science4525
Forbici chirurgiche - Dritte, affilate-affilate, lunghe 14,5 cmStrumenti di scienze fini14002-14Per aprire la parete addominale
Forbici - Dritte, appuntite, delicate, lunghe 10 cmMORIA4877APer aprire la parete uterina
Pinze - Mascelle curve, usuali, seghettate 1 mmMORIA2183Per manipolare gli
embrioniForbici Vannas - Lame curve, appuntite, da 7 mmMORIAMC50Per estrarre il mesencefalo
Pinze ultra fini - Curve, delicate, lunghe 13 cmMORIA9987Per rimuovere le meningi
BD BioCoat Poly-D-Lysine Piastre multipozzetto a 24 pozzettiBD Bioscience356414
Piastra per colture cellulari BD Falcon a 12 pozzetti, fondo piatto con coperchioBD Bioscience353043
Vetrini per microscopio SuperFrost, bordi rettificati 90ºMENZEL-GLÄ SERAG00008032E
Copriocchiali di precisione spessore n. 1.5H circolare 18 mm ØMARIENFELD117580
Anticorpo policlonale di coniglio anti-proteina associata ai microtubuli 2 (MAP2)Chemicon MilliporeAB56221/200
Anticorpo monoclonale di topo anti-glutammato decarbossilasi (GAD67), clone 1G10.2Chemicon MilliporeMAB54061/400
Anticorpo monoclonale di ratto anti-trasportatore della dopamina (DAT), clone DAT-Nt Chemicon MilliporeMAB3691/500
Monoclonale Mouse Anti-5-HT Anticorpo1/8.000 - Generoso dono di Yves Charnay (Svizzera, Yves.Charnay@hcuge.ch)Siero
capra, Nuova Zelanda Origine LifeTechnologies16210-064
Alexa Fluor 405 Capra Anticorpo IgG (H+L) LifeTechnologiesA-315561/200
Alexa Fluor 488 Capra Anti-Topo IgG (H+L) AnticorpoLife TechnologiesA-110011/1.000
Alexa Fluor 594 Capra Anti-ratto IgG (H+L) AnticorpoLife TechnologiesA-110071/1.000
VECTASHIELD HardSet Montaggio MedioVector LaboratoriesH-1400
StereomicroscopioCarl Zeiss MicroscopiaStemi-2000C
Bunsen Burner FIREBOYVWR451-0136
25030123 tamponato con Tris di

Riferimenti

  1. Glowinski, J., Cheramy, A., Romo, R., Barbeito, L. Presynaptic regulation of dopaminergic transmission in the striatum. Cell Mol Neurobiol. 8, 7-17 (1988).
  2. Iversen, S. D., Iversen, L. L. Dopamine: 50 years in perspective. Trends Neurosci. 30, 188-193 (2007).
  3. Dahlstro....

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